Identificare potenziali polimorfismi genetici a singolo nucleotide (SNP) associati all’infertilità maschile
L’infertilità è una condizione complessa con una eziologia che comprende fattori ambientali e genetici, di sviluppo, endocrini o ambientali , nonché da causa sconosciuta
Le cause genetiche dell’infertilità comprendono anomalie cromosomiche, mutazioni del DNA mitocondriale e disturbi endocrini di origine genetica, mutazioni di un singolo gene. Attualmente si punta l’attenzione sulle varianti naturali o polimorfismi, detti SNP dei singoli geni utilizzando tecniche di ultima generazione per identificare e caratterizzare quelle varianti all’interno di geni che hanno dimostrato di causare infertilità o che possono essere fortemente associati con i processi coinvolti nella fertilità.
I principali fattori genetici responsabili dell’infertilità maschile comprendono le mutazioni dei geni, che codificano importanti fattori della spermatogenesi. Alcuni geni potrebbero disturbare la normale spermatogenesi e influire sulla capacità riproduttiva maschile.
Circa la metà dei casi di infertilità maschile non ha una causa nota; tuttavia, è probabile che la maggior parte dei casi di infertilità maschile idiopatica abbia una base genetica non identificata. è stato dimostrato che diversi polimorfismi genetici sono significativamente associati all’infertilità maschile.
Il sequenziamento con il metodo NGS permette di creare dei pannelli in grado di analizzare e valutare piu’ geni contemporaneamente visto che molti geni sono coinvolti nel processo di sviluppo testicolare e spermatogenesi.
Nell’infertilità maschile la disfunzione dei geni correlati ai microtubuli e specifici della spermatogenesi coinvolge l’infertilità idiopatica.
I microtubuli (MT) sono i componenti strutturali delle cellule coinvolti in molti processi essenziali come la divisione cellulare, il trasporto intracellulare e il mantenimento della forma cellulare. Similmente a tutte le cellule, gli spermatozoi utilizzano i microtubuli per consentire la corretta funzionalità. Gli MT sono componenti essenziali del citoscheletro e svolgono ruoli cruciali nei processi cellulari, inclusa la formazione delle teste e delle code degli spermatozoi. Nelle cellule spermatogeniche, i MT sono responsabili dell’assemblaggio dei flagelli negli spermatidi e della produzione e del mantenimento della motilità degli spermatozoi maturi. sono responsabili del trasporto di vari carichi cellulari lungo i percorsi dei MT e garantiscono la consegna a destinazioni specifiche all’interno della cellula.
Gli MT assicurano la divisione di successo delle cellule durante la spermatogenesi e costituiscono la coda dello spermatozoo e ne permettono la motilità
Le mutazioni del gene DNAH1 , ad esempio,possono avere effetti diversi sulla struttura dell’assonema degli spermatozoi umani ,Le mutazioni genetiche che interrompono la funzione dei MT durante lo sviluppo dello sperma possono causare infertilità maschile per azoopermia o oligospermia
una diagnosi genetica basata su queste scoperte è promettente, in quanto suggerisce che alcune varianti genetiche potrebbero fungere da marcatori per identificare gli individui a più alto rischio di infertilità maschile. una diagnosi genetica basata su queste scoperte è promettente, in quanto suggerisce che alcune varianti genetiche potrebbero fungere da marcatori per identificare gli individui a più alto rischio di infertilità maschile.
Le mutazioni del gene DNAH1 possono avere effetti diversi sulla struttura dell’assonema degli spermatozoi umani ,Le mutazioni genetiche che interrompono la funzione dei MT durante lo sviluppo dello sperma possono causare infertilità maschile per azoopermia o oligospermia.
Una diagnosi genetica basata su queste scoperte è promettente, in quanto suggerisce che alcune varianti genetiche potrebbero fungere da marcatori per identificare gli individui a più alto rischio di infertilità maschile. una diagnosi genetica basata su queste scoperte è promettente, in quanto suggerisce che alcune varianti genetiche potrebbero fungere da marcatori per identificare gli individui a più alto rischio di infertilità maschile.
Circa la metà dei casi di infertilità maschile non ha una causa nota; tuttavia, è probabile che la maggior parte dei casi di infertilità maschile idiopatica abbia una base genetica non identificata. Le cause genetiche più frequenti dell’infertilità maschile sono limitate alle microdelezioni del cromosoma Y e alla sindrome di Klinefelter, che insieme rappresentano il 10-20% dei casi di grave fallimento spermatogenico. Inoltre recentemente è stato dimostrato che diversi polimorfismi genetici sono significativamente associati all’infertilità maschile. Gli studi stanno iniziando a valutare e far comprendere la genetica molecolare dell’infertilità maschile e nell’identificare nuove cause genetiche della malattia.
Gli studi ha rivelato geni coinvolti in varie alterazioni che non permettono o rendono difficoltosa la fertilità.
Attualmente è possibile eseguire dei pannelli genetici che possono dare indicazioni sulle cause dell’infertilità maschile sui geni che attualmente risultano più frequentemente coinvolti.
I polimorfismi maggiormente coinvolti sono a carico dei seguenti geni :
FSHR – FSHB- LHCGR – AMELY- PRM1-2 CATSPER 1-2 – ADCY10- CFTR- DNAI1
Il sequenziamento con il metodo NGS permette di creare dei pannelli in grado di analizzare e valutare piu’ geni contemporaneamente visto che molti geni sono coinvolti nel processo di sviluppo testicolare e spermatogenesi. identificare le mutazioni genetiche che portano alla compromissione della spermatogenesi e consentono una consulenza genetica informata ai pazienti per prevenire la trasmissione di difetti genetici alla prole. identificare varianti genetiche e potenziali :polimorfismi a singolo nucleotide (SNP) associati all’infertilità maschile possono essere identificate con il sequenziamento molecolare di ultima generazione Next Generation Sequencing (NGS)